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二、家金九年级下册化学关于金属材料的收藏属回收图题(带答案的)

2011中考化学试题汇编第八单元金属和金属材料

1.(2011.济宁市)将垃圾分类回收利用,既节约资源,品收又防止污染,藏交符合可持续发展的要求。例如:破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收,它们属于()

A.金属 B.氧化物

C.盐 D.有机物

2.(2011.南昌市)南昌市地铁轨道1号线建成将极大改善市区交通状况。地铁轨道通常是由锰钢制成的,锰钢属于()

A.金属材料 B.复合材料 C.合成材料 D.无机非金属材料物

3.(2011.宿迁市)下列应用在高铁列车上的材料,不属于金属材料的是()

A.不锈钢 B.玻璃 C.铝合金 D.铜线

4.(2011.娄底市)下列与金属有关的说法正确的是()

A.生铁和钢都是铁的合金

B.废旧电池可以随意丢弃,不会对环境造成污染

C.银的导电性比铜强,所以一般用银作电线

D.铁矿石在地壳中含量最丰富,可以随意开采

5.(2011.泉州市)下列有关铁及其化合物的说法中错误的是()

A.生铁和钢都是铁的合金

B.铁在潮湿的空气中容易生锈

C.地壳中含量最多的金属元素是铁元素

D.一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁

6.(2011.桂林市)下列认识不正确的是()

A.钢是很纯的铁 B.铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O

C.隔绝空气和水可以防止铁生锈 D.被腐蚀的铁制品应该加以回收

7.(2011.苏州市)下列关于合金的说法正确的是()

A.合金不属于金届材料 B.合金的硬度一般比各成分金属大

C.合金属于金属单质 D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属

8.(2011.黄石市)食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的()

A.导电性 B.抗腐蚀性 C.导电性 D.延展性

9.(2011.成都市)将洁净光亮的铁钉在潮湿的棉花中比放在空气中更易生锈,主要原因是()

A.铁钉附近湿度增大,溶氧量增多 B.隔绝了氧气

C.温度更低 D.更易与二氧化碳反应

10.(2011.滨州市)为预防自行车生锈,下列做法中不合理的是()

A.车架表面喷涂油漆 B.钢圈表面镀防护金属

C.链条表面涂机油 D.露天放置,日晒雨淋

11.(2011.内江市)鞍钢集团全力支持上海世博会,为上海虹桥交通枢纽建设提供了4.7万吨精品钢材。下列关于钢的说法错误的是()

A.钢是一种铁合金 B.钢的许多性能优于生铁

C.钢的含碳量高于生铁 D.钢是一种混合物

12.(2011.宜宾市)下列有关说法不合理的是()

A.“缺铁性贫血”里所说的铁不是单质铁

B.家用铝锅可以用来盛放酸性食物

C.防毒面具里的滤毒罐是利用活性炭来吸附毒气

D.可用盐酸除去铁锈

13.(2011.百色市)铁是生产和生活中使用最多的金属材料,下列关于铁的叙述不正确的是()

A.铁生锈时生成四氧化三铁 B.表面涂漆以防止铁生锈

C.铁制品应放置于干燥的环境中 D.经常清扫铁器表面灰尘可以防止铁生锈

14.(2011.黄石市)下列各组实验,不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是()

A.铁丝和铜丝分别插入稀硫酸 B.铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中

C.铜丝插入硫酸亚铁溶液中 D.铁丝和铜丝分别在氧气中点燃

15.(2011.泰安市)下列关于铁的叙述正确的是()

A.铁在潮湿的空气中易生锈 B.铁与稀硫酸反应,生成Fe2(SO4)3和H2

C.能用铁桶盛农药波尔多液 D.用稀盐酸除铁锈,生成FeCl2和H2O

16.(2011.百色市)某金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为:R+ 2AgNO3 R(NO3)2+ 2AgR与硝酸铜溶液不发生反应,关于R的推断正确的是()

A. R的活泼性介于铜、银之间 B. R能置换出酸中的氢

C. R的活泼性比铜强 D. R的活泼性比铜强、银都弱

15.(2011.娄底市)对A、B、C三种金属活动性的实验研究过程如下:(1)取大小相等的三种金属片,分别放入CuSO4溶液中,一段时间后,A、C表面出现红色物质,B表面没有现象。(2)取大小相等的A、C两种金属片,分别放入相同的稀盐酸中,A、C表面都产生气泡,但A产生气泡的速度明显比C的快。则A、B、C三种金属的活动性顺序是()

A.A>C>B B.C>A>B C.C>B>A D.A>B>C

16.(2011.鸡西市)把金属X放入Cu(NO3)2溶液中,X表面有红色固体析出;若放入Mg(NO3)2溶液中,无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是()

A. Mg、X、Cu B. X、Mg、Cu

C. Mg、Cu、X D. Cu、X、Mg

17.(2011.天津市)有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y和Z分别放入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,Z不反应。根据以上实验事实判断,X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是()

A. X Z Y B. X Y Z C. Y Z X D. Z Y X

18.(2011.泰安市)有X、Y、Z三种金属,将三种金属分别浸入稀硫酸中,Y溶解并放出氢气,X、Z不溶解;将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出。则三种金属的活动性由强到弱排列顺序正确的是()

A.X>Y>Z B. Y>X>Z C. Y>Z>X D. X>Z>Y

19.(2011.肇庆市)将a、b、c三种金属分别投入稀盐酸中,只有b溶解并产生气泡;把a和c分别放入硫酸铜溶液中,在a表面有铜析出,c没有变化。则a、b、c的金属活动性顺序是()

A.c>b>a B.b>a>c C.a>c>b D. b>c>a

20.(2011.雅安市)下列金属中,活动性最弱的是()

A.铝 B.铜 C.镁 D.铁

21.(2011.福州市)常见金属活动性顺序如图4:

下列各组物质间能发生反应的是()

A.铜和硝酸钠溶液 B.铁和稀盐酸 C.锌和氯化钾溶液 D.银和稀硫酸

22.(2011.武汉市)实验室里,用如右图所示装置还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验,下列说法错误的是()

A.实验时,试管中澄清的石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成

B.实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁

C.反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成

D.为了减少空气污染,应增加尾气处理装置

23.(2011.烟台市)铁及其合金在生产、生活中应用广泛。下列关于铁及其合金的说法中正确的是()

A.铁是地壳中含量最丰富的金属元素

B.不锈钢的抗腐蚀性好,可用于制造医疗器械

C.铁丝能在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成氧化铁

D.铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生缓慢氧化的过程

24.(2011.巢湖市)芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。它以钢材为主料,经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。下列关于铁画的叙述不正确的是()

A.铁画应悬挂在干燥的环境中

B.所用材料上的铁锈可用稀盐酸清洗掉

C.给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀

D.所用的主要材料──低碳钢,有较好的锻轧性能,它不属于铁的合金

25.(2011.日照市)下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验(铁钉在不同环境中),实验一段时间后,得出的结论错误的是()

A.甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为:乙>甲>戊 B.丙中的铁钉不生锈

C.铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触 D.丁中铁钉生锈最严重

26.(2011.眉山市)在天平两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5g镁和5g铁,镁和铁全部反应而消失后,天平的指针()

A.偏向加铁的一边 B.偏向加镁的一边

C.仍停留在原来的位置 D.无法确定

27.(2011.南京市)某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2g氢气,该合金中的元素可能是()

A. Zn和Fe B. Cu和Au C. Zn和Cu D. Mg和Al

28.(2011.广州市).为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素,某学习小组设计了下列实验下列说法正确的是()

A.对比实验①和②,可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响

B.对比实验②和③,可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响

C.对比实验②和③,可研究温度对反应剧烈程度的影响

D.对比实验①和②,可研究温度对反应剧烈程度的影响

29.(2011.广州市)甲、乙、丙、丁四种金属。甲即使在高温时也不与氧气反应。乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应。丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放,但不能用乙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是()

A.甲>乙>丁>丙 B.丙>丁>乙>甲

C.丙>乙>丁>甲 D.乙>丁>丙>甲

30.(2011.广安市)锰(Mn)和镍(Ni)都是金属,将镍丝插入硫酸锰溶液中,无变化;将镍丝插入硫酸铜溶液中,镍丝上有铜析出。则Mn、Ni、Cu的金属活动性由弱到强排列正确的是()

A.Mn Cu Ni B. Ni Mn Cu C.Cu Ni Mn D. Mn Ni Cu

31.(2011.烟台市)下列比较金属活动性强弱的实验设计、现象和结论均正确的是()

选项实验设计现象结论(金属的活动性)

A将铝丝放人硫酸铜溶液中无现象 Cu>Al

B分别将相同形状的镁条和铝条点燃放入盛氧气的集气瓶中镁条燃烧得更剧烈 Mg>Al

C分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸中锌粉产生气泡的速率比铁丝快 Zn>Fe

D分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中铁丝表面产生气泡,铜丝无现象 Fe>Cu

32.(2011.武汉市)某工厂排放的废液中含有少量硫酸和硫酸铜。小军同学取适量废液放入盛有一定量锌粉的烧杯中,搅拌,待充分反应后过滤,得少量滤渣和滤液。关于该实验,下列说法正确的是()

A.反应前后液体的酸性减弱,pH变小 B.实验所得滤液是纯水,可直接排放

C.滤渣中一定含铜和锌 D.发生的反应都是置换反应

33.(2011.济宁市)学习金属单元后,我们知道Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为:Zn>Fe>Cu。为验证这一结论,下面实验设计合理的是()

A.将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中

B.将Fe、Cu两金属片分别放人稀盐酸中

C.将Zn、Fe两金属片分别放人CuCl2溶液中

D.将Zn、Cu两金属片分别放人FeCl2溶液中

34.(2011.德州市)某学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序,设计了五个实验:①将Zn、Cu分别放入稀盐酸中;②将Ag放入Cu(NO3)2溶液中;③将Cu放入AgNO3溶液中;④将Cu放入ZnSO4溶液中;⑤将Zn放入AgNO3溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是()

A.①② B.①③ C.②④ D.①⑤

35.(2011.绵阳市)相同质量的Mg、Fe分别与稀盐酸作用,产生H2的质量m(H2)与加入稀盐酸的体积V(稀盐酸)关系如下图所示,其中正确的是()[来源:Zxxk.Com] D

36.(2011.南昌市)有等质量的A、B两金属,相对原子质量Ar(A)<Ar(B),将A放入质量分数为15%的稀硫酸中,B放入质量分数为15%的稀盐酸中,在反应中A、B均为正二价,产生氢气的质量随反应时间变化曲线如右图。下列说法正确的是()

A.产生氢气的速率A<B

B.反应后A、B一定都有剩余

C.消耗的稀硫酸和稀盐酸质量一定不相等

D.消耗B的质量一定小于A的质量

37.(2011.泰州市)把某稀硫酸分为等体积的两份,放入两个烧杯中,分别加

入等质量的甲、乙两种金属,反应后金属都没有剩余。产生H2

的质量随时间变化的趋势如图。下列说法正确的是()

A.甲的活动性比乙强

B.甲的相对原子质量一定比乙小

C.反应消耗等质量的硫酸

D.反应消耗等质量的金属

38.(2011.天津市)人类的生产、生活离不开金属。

(1)地壳中含量最高的金属元素是。

(2)在建筑工地露天放置的钢铁容易生锈,钢铁生锈实际是铁与空气中的发生化学反应,所以在钢铁表面涂油、刷漆等,能防止钢铁生锈。

(3)工业生产中常用10%的稀盐酸来除铁制品表面的铁锈,实验室若要配制该盐酸200g,则需用量筒量取溶质质量分数为38%的浓盐酸(密度为1.19g/ml) ml(计算结果保留至0.1);实验室在配制10%的稀盐酸的过程中,除了用到量筒、胶头滴管外,还需要用到的仪器有。

(1)铝元素(2)氧气和水蒸气(3)44.2烧杯、玻璃棒

39.(2011.南充市)化学和我们的日常生活息息相关,化学科学的发展促进了人类社会文明的进步,提高了人们的生活质量。请你用化学方程式解释下列问题:

①用盐酸除去铁制品表面的铁锈,该反应的基本类型是②生活中铝制器皿在空气中形成具有保护作用的薄膜,

该反应的基本类型是

① 6HCl+ Fe2O 3=2FeCl3+ 3 H2O复分解反应

② 4Al+3O2= 2Al2O3化合反应

40.(2011.鸡西市)乐乐同学是一个热爱劳动、善于观察的学生,在星期天帮助妈妈擦洗玻璃时,发现厨房的钢窗比卧室的钢窗锈蚀严重。请回答:

(1)产生这一现象的原因。

(2)在不拆掉此钢窗的前提下,如何防止钢窗进一步锈蚀?

(3)金属资源储量有限且不能再生,为了保护金属资源,除防止金属的腐蚀外,你还有什

么合理的建议(答一点即可)?

(合理答案均可)

41.(2011.大连市)铝、铜、铁是生活中常见的金属。

(1)铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是。

(2)用铜制电线主要是利用铜具有良好的性。

(3)铁制品锈蚀,实际上是铁跟空气中的发生了化学反应。焊接铁制品时,通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈,反应的化学方程式为。防止铁制栏杆锈蚀的一种方法是。

(1)铝在空气中氧化表面形成致密的氧化物薄膜;(2)导电性;

(3)水、氧气 Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O刷漆

42.(2011.河南省)(3分)金属是一类重要的材料,其应用十分厂—泛。

(1)铝的利用比铜和铁晚。金属大规模开发和利用的先后顺序与下列有关。甲.金属的活动性乙.金属的导电性丙.金屑在地壳中的含量

(2)相同的铁栏杆,为什么安装在南方沿诲地区比安装在北方更容易生锈?

(3)写出用盐酸清洗铁锈(主要成分是Fe2O3)的化学方程式。

(1)甲

(2)铁在潮湿的空气中容易生锈,南方沿海地区的空气湿度较大且温度要高一些。

(3)Fe2O3+6HCl=2FeCl3十3H2O

43.(2011.临沂市)相同质量的M、N两种活泼金属,分别与足量的稀盐酸在室温下发生反应(M、N在生成物中的化合价为均为+2价),生成H2的质量m和反应时间t的关系如右下图所示。

(1)金属活动顺序是M比N(填“强”或“弱”);相对原的相对原子质量是M比N的(填“大”或“小”)。

(2)M与稀盐酸反应结束后,消耗稀盐酸中溶质的质量为 g。

(1)强小(2)36.5

44.(2011.广州市)(9分)钢铁是使用最多的金属材料。

(1)生铁和钢都是铁合金,其中含碳量较高的是_______________。

(2)人们常用“铜墙铁壁”来形容物体的坚固.但铁在一定条件下也能发生各种反应,

如铁丝在氧气中燃烧,反应的化学方程式是__________________。

(3)将mg氧化铜加入稀硫酸中完全溶解后,再加入铁粉充分反应,过滤,得到滤渣A

和滤液B。再将滤渣A加入足量稀硫酸中,有气泡冒出,充分反应后,剩余固体物质的质量为12.8g

①滤渣的成分是__________,滤液B的成分是_________________。

②原氧化铜的质量m=________________g。

⑴生铁⑵

⑶① Cu、Fe FeSO4、H2O②16g

45.(2011.内江市)铁路上铺设钢轨常利用铝热反应:2Al+ Fe2O3=高温= 2Fe+ Al2O3,该反应说明铝的活动性比铁(填“强”或“弱”);黄金是一种贵重金属,各种黄金首饰易于保存,具有收藏价值的主要原因是。

强金属活动性强弱(或化学性质不活泼或性质稳定或难与其它物质反应等等)

三、电解法处理回收贵金属的工艺流程图。

一、项目的背景

贵金属即金Au、银Ag、铂Pt、钯Pd、锶Sr、锇Os、铑Rh和钌Ru八种金属。由于这些金属在地壳中含量稀少,提取困难,但性能优良,应用广泛,价格昂贵而得名贵金属。除人们熟知金Au、银Ag外,其他六种金属元素称为铂族元素(铂族金属)。

贵金属在地壳中的丰度极低,除银有品位较高的矿藏外,50%以上的金和90%以上的铂族金属均分散共生在铜、铅、锌和镍等重有色金属硫化矿中,其含量极微、品位低至PPm级甚至更低。

随着人类社会的发展,矿物原料应用范围日益扩大,人类对矿产的需求量也不断增加,因此,需要最大限度地提高矿产资源的利用率和金属循环使用率。由于贵金属的化学稳定性很高,为它们的再生回收利用提供了条件,加之其本身稀贵,再生回收有利可图。

二、贵金属回收利用概况

由于贵金属在使用过程中本身没有损耗,且在部件中的含量比原矿要高出许多,各国都把含贵金属的废料视作不可多得的贵金属原料,并给以足够的重视。且纷纷加以立法、并成立专业贵金属回收公司。

日本20世纪70年代就颁布了固体废物处理和清除法律,成立回收协会,至目前已从含贵金属的废弃物中回收有价金属20几种。

美国回收贵金属已有几十年的历史,形成回收利用产业,成立专门的公司,如阿迈克斯金属公司和恩格哈特公司,1985年就回收5吨铂族金属,1995年回收的贵金属增加到12.4~15.5吨。

德国1972年颁布了废弃管理法,规定废弃物必须作为原料再循环使用,要求提高废弃物对环境的无害程度。德国有著名的迪高沙公司和暗包岩原料公司都建有专门的装置回收处理含贵金属的废料。

英国有全球性金属再生公司—阿迈隆金属公司,专门回收处理各种含贵金属废料,回收的铂、钯、银的富集物就有上千吨。

我国的各类电子设备、仪器仪表、电子元器件和家用电器等随着经济发展和生活水平的提高,淘汰率迅速提高,形成大量的废弃物垃圾,不仅浪费了资源和能源,且造成严重的环境影响。随着时间的延续,更新的数量还会增加。如果作为城市垃圾埋掉、烧掉,必将造成空气、土壤和水体的严重污染,影响人民的身体健康。且电器设备的触点和焊点中都含有贵金属,应设法回收再利用。

三、生产工艺简介

根据原料、规模、产品方案的不同、回收工艺有所区别。总体上讲,针对铜、铅阳极泥有火法和湿法之区别,针对二次资源则除火法湿法之外还涉及拆解、机械和预处理工序。

1、铜阳极泥处理工艺

l火法工艺

火法的传统工艺流程如下

铜阳极泥

H2SO4硫酸化焙烧烟气(SO2 SeO2)吸收

稀H2SO浸出 CuSO4溶液粗Se

浸出渣

还原熔炼炉渣

贵铅

NaNO3氧化精炼渣滓回收Bi Te

银阳极

银电解海绵银银锭

黑金粉

金电解废电解液回收铂、钯

金板金锭

该流程的主要环节是硫酸化焙烧浸出分离,铜转化为可溶性硫酸铜,硒化物分解使硒氧化为二氧化硒挥发分离,含SeO2和SO2的气体由气管抽至吸收塔,SeO2被水吸收生成H2SeO3,并同时被在水中的SO2还原为粗Se。焙烧浸出得CuSO4和部分AgSO4硫酸碲溶液,用铜(片或粉)置换出含碲的粗银粉送银精炼。金、银富集在浸出渣中。还原熔炼主要用浸出渣加氧化铅或铅阳极泥合并进行,产出含金银的贵铅,然后贵铅经氧化精炼分离铅、铋和碲,浇铸为金银合金,经银电解及精炼,产出海绵银铸锭,银泥(黑金粉)电解得金,金电解废液回收铂、钯。该法的特点是回收率高,可达90%以上,对原料适应性强,比较适合规模处理,欧美和前苏联国家大多采用火法流程,流程的缺点是冗长,中间环节多,积压金属和资金严重,特别是规模小时更为突出,影响经济效益。除此之外,高温焚烧产生有害气体,特别是铅的挥发,产生二次污染,因此它的应用受到限制。

●湿法工艺

20世纪70年代湿法流程迅速崛起,并得到国内冶金界的认可,下面做以简单介绍:

铜阳极泥

H2SO4浸出铜 CuSO4溶液

乙酸盐浸出铅 Cu、Pb溶液

HNO3浸出银 AgNO3溶液 Ag

王水浸出金渣熔炼回收Sn

金溶液

萃取精炼

金粉

该法用不同的酸分段浸出阳极泥中的贱金属杂质,以富集金、银。用H2SO4先使铜成为CuSO4,以乙酸盐常温浸出铅,使铅生成可溶的乙酸铅(Pb(Ac)2)分离。浸出渣用硝酸溶解银、铜、硒、碲,含银溶液用盐酸或食盐沉淀出氯化银(AgCl),其纯度可达99%以上,回收率可达96%,再从氯化银中精炼提取银,用王水从硝酸石溶渣中溶解金,金溶液用二丁基卡必醇(DBC)萃取,草酸直接还原得金产品,金纯度>99.5%,回收率可达99%。湿法工艺金银总回收率分别大于99%和98%。由于全流程金属分离都在酸性水溶液中进行,因此称为全湿法工艺,与火法工艺相比,有能耗低,有价金属综合利用好、废弃物少、生产过程连续等优点。

l选冶联合工艺流程;

铜阳极泥

H2SO4磨矿脱铜

浸出 CuSO4溶液

浸出渣

H2O调浆

浮选尾矿炼铅

精矿

焙烧焙炼烟气回收硒

银阳极电解银粉银锭

黑金粉电解金板金锭

该流程用于处理含铅高的铜阳极泥,流程包括阳极泥加硫酸磨矿及浸出铜,含金、银的浸出渣调浆进行浮选,选出的精矿进行苏打氧化熔炼产出银阳极,电解产出银和金粉等工序。流程中金、银回收率分别达到95%和94%。由于引入浮选工序,精矿熔炼设备规模为火法工艺的1/5,试剂消耗节约一半,减少了铅的污染,简化了后续熔炼过程,提高了经济效益。

l天津大通铜业有限公司金银分厂阳极泥处理流程

成份

Cu Au Ag Pb Sb Bi Sn Ni As Te

15.64 2132g/T 15.94 9.95 20.17 1.32 0.92 0.40 7.30

流程

阳极泥

H2SO NaClO3(氧化剂)

稀酸浸出

控电位V420mv

炉渣炉液

HCl H2SO4 NaClO3

V.1200mv金的控电氯化沉Se Te

SO2 Cu粉置换

SO2 SeO2溶液

炉液 NaClO3炉渣1200mv回收得H2SeO3

粗Te CuSO4

尾液 Au粉硒

草酸二次金的控电氯化浓缩结晶尾液

炉液炉渣

Au粉尾液硫代硫酸钠浸银

铸Au锭

炉渣炉液

富集Pb.Sb水含肼沉银

外销

尾液银粉

银粉

银阳极泥

电解

电银阳极泥电解液

回收金

该流程设计上没有预焙烧工序,而是以浸铜时添加氧化剂(NaClO3),使阳极泥中Cu、Se、Te氧化成为CuSO4、H2SeO3和H2TeO3并转入溶液,在溶液中的H2SeO3用SO2还原得到粗Se。Te则用铜粉置换得Te精矿,CuSO4经浓缩得到结晶CuSO4.5H2O。浸出渣经二次控电氯化浸出金,一次浸出金用SO2还原,二次浸出金用草酸还原,金的回收率可达98.4%,控电氯化渣用硫代硫酸钠(Na2S2O3)浸银。硫代硫酸钠试剂毒性小,消耗少,反应速度快,适于处理含银物料,银的回收率可达99%,纯度达99%。

大通铜业有限公司的阳极泥含铅和锑比一般的铜阳极泥高,类似于铅阳极泥,因此所用的流程类似于铅阳极泥的氯化法流程,首先用FeCl3或HCl+NaCl溶液浸出铅阳极泥中的铜、砷、锑、铋及部分铅,同时有少部分银生成AgCl2-溶解,浸出液用水稀释至PH0.5,使SbCl3水解为SbOCl沉淀,同时沉淀出AgCl(沉淀率达99%以上),浸出渣用氨溶液浸出银,使转为可溶性的Ag(NH3)2Cl,再从溶液中用水合肼还原银,氨浸出渣用HCl+Cl2或HCl+NaClO3浸出回收金,区别在于金、银回收先后的选择问题,这需要视具体成分而定。

以上是处理各种阳极泥的几种典型原则流程,可根据处理阳极泥的成分进行不同的组合。

2、金、银基合金及双金属复合材料以及带载体的贵金属废催化剂的回收流程。

●金银合金和金属废品废料、废件的回收流程

含Au、Ag以及ΣPt的双金属废料废件

预处理

热分解400~600℃

硝酸浸出

难溶的残渣(Au、Pt、Pb等)硝酸浸出液(含Ag及其它金属)

Cl

溶解回收AgCl

残渣溶液 AgCl其它金属

硫化物SO2或NaSO3

沉金粗Ag提纯

粗Au溶液(Pt、Pb)

提纯

预处理可以是拆解或机械处理,热处理的主要目的是在400~600℃条件下去除有机物,以及低溶点的金属,然后用qN HNO3溶解,使物料中的银和其它贱金属氧化,以硝酸盐形式转入溶液,从溶液中回收银和提纯,硝酸不溶残渣,可以用王水或水氯化浸出或其它溶解金、铂和钯,从溶液中回收分离提纯Au、Pt和Pd。

黄金的提纯:粗金返溶解用二丁基必醇萃取金,反萃之后,再沉金,得到提纯。而含Pt、Pd溶液可用二烷基硫醚或N-二仲章基氨基乙酸(N540)萃取钯,达到与铂的分离,钯的萃取率可达99.5%,铂的萃取率几乎是零。有机相经水洗后用NH3.H2O反萃取钯,反萃取液再回收提纯钯。二烷基硫醚被认为是迄今为止工业上分离铂、钯最有效的萃取剂,它的唯一缺点是稳定性稍差,易氧化,萃取平衡时间稍长,萃取液回收铂。当然也可以用30%N540异戊醇+70%煤油萃取铂和钯分离。30%N540萃铂的条件4级萃取,1级洗涤3级反萃、铂的萃取率可达99.9%,4NHCl反萃,反萃率为99.95%,从反萃液中获得纯度为99.9%的铂产品。

对于铂、钯的分离提纯问题,传统的方法是反复沉淀法,水解沉淀法,硫化物沉淀,氨盐沉淀或离子交换分离。沉淀法的缺点,首先是分离效率不高,其次是周期长,回收率低,试剂消耗大、操作条件不佳麻烦。离子交换法,树脂饱和浓度低,用量大,交换彻底、交换时间长。萃取分离提取是近期崛起的分离方法,它的传播速度快,避开湿法冶金中最为繁杂的液固分离的问题,萃取剂可循环使用,流程相对简单,周期短,金属回收率高,纯化效果好的优点。因此被广泛应用。

●以∑Pt为载体的催化剂回收流程

∑Pt载体有蜂窝状和小球状高溶点硅、铝酸盐,由于高温使用过程部分贵金属会向内层渗透,部分被烧结或被釉化包裹,或转化为化学惰性的氧化物和硫化物,因此他们的回收利用带有一定的难度。他们的回收必须经预处理富集阶段,然后再行分离提纯,预处理富集阶段分为:

▲火法富集法,高温熔炼以铁为辅收剂。碳作还原剂,加碳熔剂使载体转变为低熔点、低粘度炉渣,获得含富铂族金属的铁合金,后续酸浸除铁,获得铂族金属精矿。该方法的Pd、Pt回收率分别为99%,98%以上。也可以用硫化物(Fe2S,Ni3S2)作捕收剂,较低温度熔炼,获得冰镍后用铝活法化酸浸,获得铂族金属精矿。

▲载体溶解法:γ—Al2O3载体催化剂,经磨细用H2SO4.NaOH或NaOH+Na2SO3+联胺溶液直接溶解氧化铝,而贵金属全部富集在不溶解渣中。

▲再后续的分离提纯就可以接以上流程湿法部分,形成完整的流程。

参考资料:磨矿专家系统